CN113930113A - 一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料及制备方法 - Google Patents

一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料及制备方法，主要由以下组分按照以下质量份数比制备而成：纯丙丙烯酸乳液45‑50份，水性聚脲乳液3‑5份，消泡剂0.5‑1份，分散剂0.4‑0.8份，防霉剂0.1‑0.2份，无机填料30‑35份，金红石型二氧化钛12‑15，份纯水2‑6份。该发明克服现有金属屋面丙烯酸防水涂料吸水率偏高，长期耐水性差、涂膜产生应力收缩纹等缺点，采用高性能水性聚脲乳液和优选低玻璃化温度的丙烯酸乳液添加的特点，同时加入高性能优选无机填料，所制备的产品具有优异的力学性能，较低的吸水率，安全环保无异味，极大的延长建筑物的防水寿命。

Description

一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料及制备方法
技术领域
本发明涉及防水涂料领域，具体为一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料及制备方法。
背景技术
超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料是一款用于外露环境的防水材料，亦可用于金属屋面或水泥基面外用防水修补材料，具有优异的成膜性和较低的吸水率，能有效的应对基层的细小缝隙，保证防水层的连续性。同时能和基面有较高的粘结强度，保证产品不剥离、脱层。
传统金属屋面丙烯酸防水涂料以丙烯酸乳液、无机填料为主要组份，加入功能助剂混合而成的，其中因丙烯酸乳液性能限制、无机填料加量较多，材料力学强度低、吸水率偏高，而且在大面积施工时因干燥速度差异造成成膜出现应力收缩纹，造成涂膜出现薄弱处，十分严重地影响了该类材料耐候性及长期防水效果，限制了该材料的使用及推广。
发明内容
本发明提供一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料及制备方法，本发明的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料具有优异的力学性能(拉伸强度1.0MPa,断裂伸长率300％)、较高的固体含量(65％)和极低的吸水率(＜8％)的同时，可极大程度的保证成膜一致性，降低甚至阻止应力收缩纹的产生，极大的延长建筑物的防水寿命。
本发明的技术方案如下：
一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，主要由以下组分按照以下质量份数比制备而成：
Figure BDA0003320773070000011
Figure BDA0003320773070000021
本申请的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料通过优化原料配方，通过采用水性聚脲乳液混合纯丙丙烯酸乳液，同时加入二氧化硅胶体液、无机填料和功能助剂，使产品具有优异的力学性能(拉伸强度1.0MPa,断裂伸长率300％),较高的固体含量(65％)和极低的吸水率，极大的延长建筑物的防水寿命。
其中所述的丙烯酸乳液为玻璃化温度为-40℃的纯丙丙烯酸防水乳液，保证产品优异的力学性能。
所述的水性聚脲乳液为最低成膜温度0℃的水性聚脲乳液，保证产品极低的吸水率。
所述的二氧化硅胶体液为环氧硅烷改性二氧化硅且固含量为25％以上的中性胶体液，能有效的分散在乳液粒子表面，保证产品极低的吸水率。
所述的消泡剂为矿物油类消泡剂、有机硅消泡剂中的一种或两种任意组合。
所述无机填料为800目重质碳酸钙、1250目云母粉、1250目硫酸钡中的一种或者任意两种及以上的任意组合。
优选的无机填料能与乳液高分子链均匀结合，保障产品展现优异的力学性能，同时能有效的控制产品粘度，保障施工流畅性。
上述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
将纯水、分散剂、消泡剂、防霉剂添加入搅拌釜中，在搅拌速度为1000-1200r/min下加入金红石型二氧化钛和无机填料，然后搅拌20-40min；
然后加入纯丙丙烯酸乳液、水性聚脲乳液和二氧化硅胶体液并在搅拌速度为600-800r/min下搅拌20-40min；即得。
所述超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料制备过程的各参数的优选限定，使得制备出的防水涂料性能更加优异。
与现有技术相比，本发明申请具有以下优点：
通过采用水性聚脲乳液混合纯丙丙烯酸乳液使产品具有优异的力学性能及施工性能，并能保证产品极低的吸水率和性能保持率；
通过采用硅烷改性后的二氧化硅胶体液，保证产品极低的吸水率；
优选种类的无机填料能保证产品具有极好的力学性能和成本优势；
优选的原材料配比使该产品具有优异施工性能(粘度低)和极低的吸水率，延长建筑物的防水寿命。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明所述的一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，按下表中的质量份数制备：
Figure BDA0003320773070000031
上述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料的制备方法，包括以下步骤：按照质量份数将水、分散剂、消泡剂、防霉剂添加入搅拌釜中，在搅拌速度1000-1200r/min状况下，加入金红石型二氧化钛和无机粉料，持续搅拌30min。依次加入计量好的丙烯酸乳液、水性聚脲乳液和二氧化硅胶体液，降低搅拌速度至600-800r/min，持续搅拌30min。停止搅拌，静置出料。
实施例2
本发明所述的一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，主要由以下组分按照下表中的质量份数比制备而成：
Figure BDA0003320773070000032
Figure BDA0003320773070000041
上述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料的制备方法，包括以下步骤：按照质量份数将水、分散剂、消泡剂、防霉剂添加入搅拌釜中，在搅拌速度1000-1200r/min状况下，加入金红石型二氧化钛和无机粉料，持续搅拌30min。依次加入计量好的丙烯酸乳液、水性聚脲乳液和二氧化硅胶体液，降低搅拌速度至600-800r/min，持续搅拌30min。停止搅拌，静置出料。
实施例3
本发明所述的一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，主要由以下组分按照下表中的质量份数比制备而成：
Figure BDA0003320773070000042
上述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料的制备方法，包括以下步骤：按照质量份数将水、分散剂、消泡剂、防霉剂添加入搅拌釜中，在搅拌速度1000-1200r/min状况下，加入金红石型二氧化钛和无机粉料，持续搅拌30min。依次加入计量好的丙烯酸乳液、水性聚脲乳液和二氧化硅胶体液，降低搅拌速度至600-800r/min，持续搅拌30min。停止搅拌，静置出料。
实施例4
本发明所述的一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，主要由以下组分按照下表中的质量份数比制备而成：
Figure BDA0003320773070000043
Figure BDA0003320773070000051
上述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料的制备方法，包括以下步骤：按照质量份数将水、分散剂、消泡剂、防霉剂添加入搅拌釜中，在搅拌速度1000-1200r/min状况下，加入金红石型二氧化钛和无机粉料，持续搅拌30min。依次加入计量好的丙烯酸乳液、水性聚脲乳液和二氧化硅胶体液，降低搅拌速度至600-800r/min，持续搅拌30min。停止搅拌，静置出料。
实施例5
本发明所述的一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，主要由以下组分按照下表中的质量份数比制备而成：
Figure BDA0003320773070000052
上述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料的制备方法，包括以下步骤：按照质量份数将水、分散剂、消泡剂、防霉剂添加入搅拌釜中，在搅拌速度1000-1200r/min状况下，加入金红石型二氧化钛和无机粉料，持续搅拌30min。依次加入计量好的丙烯酸乳液、水性聚脲乳液和二氧化硅胶体液，降低搅拌速度至600-800r/min，持续搅拌30min。停止搅拌，静置出料。
对比例1
本发明所述的一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，为对比二氧化硅胶体液的作用，进行对比实验，按下表中的质量份数制备：
Figure BDA0003320773070000061
上述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料的制备方法，包括以下步骤：按照质量份数将水、分散剂、消泡剂、防霉剂添加入搅拌釜中，在搅拌速度1000-1200r/min状况下，加入金红石型二氧化钛和无机粉料，持续搅拌30min。依次加入计量好的丙烯酸乳液和水性聚脲乳液，降低搅拌速度至600-800r/min，持续搅拌30min。停止搅拌，静置出料。
性能测试实验数据：
依据标准JC/T375-2012《金属屋面丙烯酸高弹防水涂料》对各实施例的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料分别进行指标检测，检测结果如表1所示：
表1超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料性能测试结果
Figure BDA0003320773070000062
Figure BDA0003320773070000071
由表1可以看出超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料具有优异的力学性能(拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度均高于国家标准)，超低的吸水率(均＜10％)，优于常规的单组分丙烯酸防水涂料。同时在施工时发现，防水涂膜无明显的应力收缩纹，成膜连续性极好，极大的延长建筑物的防水寿命。
原料信息：
Figure BDA0003320773070000072
本发明所述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料及制备方法并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，其特征在于：主要由以下组分按照以下质量份数比制备而成：
Figure FDA0003320773060000011
2.根据权利要求1所述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，其特征在于：所述纯丙丙烯酸乳液为玻璃化温度为低于-40℃的纯丙丙烯酸防水乳液。
3.根据权利要求1所述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，其特征在于：所述水性聚脲乳液为最低成膜温度0℃的水性聚脲乳液。
4.根据权利要求1所述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，其特征在于：所述二氧化硅胶体液为环氧硅烷改性二氧化硅且固含量为25％以上的中性胶体液。
5.根据权利要求1所述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，其特征在于：所述消泡剂为矿物油类消泡剂、有机硅消泡剂中的一种或两种任意组合。
6.根据权利要求1所述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料，其特征在于：所述无机填料为800目重质碳酸钙、1250目云母粉、1250目硫酸钡中一种或者任意两种以上的任意组合。
7.根据权利要求1-6任一项所述的超低吸水率金属屋面丙烯酸防水涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
将纯水、分散剂、消泡剂、防霉剂添加入搅拌釜中，在搅拌速度为1000-1200r/min下加入金红石型二氧化钛和无机填料，然后搅拌20-40min；
然后加入纯丙丙烯酸乳液、水性聚脲乳液和二氧化硅胶体液并在搅拌速度为600-800r/min下搅拌20-40min；即得。
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